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出版者:中国电力出版社

作者:金桂兰

出品人:

页数:205

译者:

出版时间:2004-9-1

价格:20.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787508322865

丛书系列:

图书标签:

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智能制造的未来图景：工业4.0与数字化转型前沿探索 图书名称：智能制造的未来图景：工业4.0与数字化转型前沿探索 内容简介 本书旨在深入剖析席卷全球的第四次工业革命浪潮，聚焦于“智能制造”这一核心议题，为读者构建一个全面、深入且富有洞察力的工业升级蓝图。我们不再停留于对技术概念的简单罗列，而是力求呈现一场从战略制定到落地实施的数字化转型全景画卷。 第一部分：工业革命的演进与智能制造的底层逻辑 本部分首先回顾了前三次工业革命的关键特征及其对人类社会生产力带来的飞跃，为理解当前的变革奠定历史基础。随后，本书着重阐释了工业4.0的核心内涵，不仅仅是自动化（Automation）的升级，更在于“信息物理系统”（Cyber-Physical Systems, CPS）的深度融合。 我们详细探讨了支撑智能制造的几大关键技术支柱： 物联网（IoT）与工业物联网（IIoT）： 阐述了海量传感器、边缘计算如何实时采集和处理生产现场的异构数据，构建起物理世界与数字世界的桥梁。内容涵盖数据采集的标准化、协议的兼容性挑战与解决方案。 大数据分析与云计算/边缘计算协同： 剖析了如何将收集到的海量工业数据转化为可执行的洞察力。从描述性分析到预测性维护（Predictive Maintenance）的应用案例，再到如何利用分布式计算架构（云端负责宏观优化，边缘侧负责实时控制）来确保系统的响应速度和可靠性。 人工智能（AI）与机器学习（ML）： 重点关注AI在质量控制、工艺参数优化、供应链需求预测中的实际应用模型。例如，深度学习在复杂装配缺陷识别上的精确度突破，以及强化学习在动态调度问题上的潜力。 第二部分：数字化转型的战略框架与实施路径 智能制造的成功并非单纯的技术堆砌，而是需要顶层设计的战略驱动。本部分将企业数字化转型视为一个系统工程，划分为价值链重塑、组织能力重构和文化变革三个维度。 价值链的端到端集成： 探讨如何打破传统“烟囱式”部门壁垒，实现从研发设计（CAD/CAE/PLM）到生产制造（MES/SCADA）再到供应链管理（SCM）和售后服务的全流程数据打通。书中提供了一套“数字孪生”（Digital Twin）的构建与应用框架，展示了如何在虚拟环境中进行模拟、测试和优化，极大缩短新产品上市周期（Time-to-Market）。 柔性制造与个性化定制： 面对消费市场日益增长的个性化需求，本书深入分析了实现“大规模定制”（Mass Customization）的技术手段，包括模块化设计（Modularity）、增材制造（Additive Manufacturing/3D打印）在快速原型制作和工具制造中的角色，以及如何通过敏捷生产系统来应对订单的剧烈波动。 安全与可靠性挑战： 随着万物互联的深入，工业系统的网络安全风险急剧上升。本章专门辟出章节讨论OT（运营技术）与IT（信息技术）融合带来的安全边界模糊问题，以及针对工业控制系统（ICS）的纵深防御策略、零信任架构在工业场景下的初步应用探讨。 第三部分：新兴技术的融合与未来工厂的形态 本部分将目光投向更远期的发展趋势，探讨前沿技术如何重塑未来的工厂和劳动力的角色。 人机协作与增强现实（AR/VR）： 机器人不再是简单替代人力，而是成为人类的智能伙伴。我们详述了协作机器人（Cobots）在人工作业区域的安全标准、编程简易化趋势，以及AR技术在远程专家指导、复杂设备装配和维护培训中的实际效能提升。 可持续发展与绿色制造： 智能制造不仅关乎效率，也承载着环境责任。书中分析了如何利用实时能源监控系统（EMS）和AI算法来优化能耗，减少废品率，实现“低碳工厂”的运营目标，探讨了循环经济在智能制造中的技术实现路径。 跨行业赋能与生态构建： 智能制造的效益往往需要跨越传统行业界限才能最大化。我们分析了航空航天、汽车制造、高端装备等行业在数字化转型中的最佳实践案例，并讨论了构建开放、共享的工业互联网平台所需的标准制定、数据治理和商业模式创新。 本书的特色在于其兼具理论深度与实战指导性。通过大量的案例分析、流程图和技术架构解析，它不仅是企业高层制定转型战略的参考手册，也是工程技术人员和相关专业学生理解未来工业图景的权威指南。它清晰地描绘了一个高度互联、自适应、可持续的未来制造世界，引导读者掌握在这一变革时代中生存和引领发展的关键能力。

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